第一篇:高中物理 彈力教學設計
2、彈力
一、知識與技能
1、知道什么是彈力以及彈力產生的條件。
2、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的圖示或力的示意圖中正確畫出它們的方問。
3、知道形變越大,彈力越大,知道彈簧的彈力跟彈簧伸長(或縮短)的長度成正比。
4、針對實際問題確定彈力的大小方向,提高學生判斷分析物理問題的能力。
5、掌握利用胡克定律計算彈簧彈力的力法。
二、過程與方法
1、培養學生根據彈力產牛的條件分析彈力方向的能力。
2、體驗顯示微小形變的方法。
3、幫助學生掌握設計實驗、收集數據、數據處理和總結規律的能力。
三、情感、態度與價值觀
1、利用實驗培養學生的觀察能力,激發學生對物理規律的求知欲。
2、培養學生科學的研究問題的方法。★教學重點
1、彈力產生的條件、彈力的方向。
2、胡克定律及應用。★教學難點
1、相互接觸的物體間是否有彈力的判斷。
2、彈力方問的確定。★教學方法
實驗——觀察——思考——歸納 ★教學用具:
傳感器、計算機、彈簧、小車、砝碼、彈簧稱、帶有支架的平面鏡(兩個)、刻度尺、激光光源、墨水瓶(灌滿紅墨水)等。★教學過程
一、引入新課
教師活動:展現常見的一些相互作用(推、拉、提、壓、舉等)。提出問題,引導學生觀察、思考其相互作用的共同點及本質。
學生活動:親身感受推、拉、提、壓、舉等相互作用,并在教師的引導下,觀察分析。點評:列舉實際問題分析現象,培養學生抽象概括的能力,并導人新課。
二、進行新課
1、對“彈性形變和彈力”的學習
教師活動:指導學生實驗,提出彈性形變和彈性限度。學生活動:學生實驗體會,歸納總結。
點評:通過拉長和壓縮彈簧,使學生認識彈性形變,并理解彈性限度。教師活動:教師啟發學生思考推、拉、提、壓、舉等力是怎樣產生的? 學生活動:學生進一步分析歸納總結。
點評:結合對前面實驗的觀察和分析,進一步培養學生抽象概括的能力。教師活動:實驗講解,學生觀察思考,掌握方法。
學生活動:學生觀察思考,體驗觀察微小形變的法,提高實驗能力。點評:觀察微小形變,培養觀察能力和掌握顯示微小形變的方法。
2、對“幾種彈力”的學習
教師活動:教師演示,學生觀察,啟發學生思考,分析彈力的方向。
學生活動:學生觀察分析,歸納出彈力的方向。提高學生分析、判斷和歸納的能力。點評:在掌握彈力產生條件的基礎上,思考彈簧繩子產生的彈力方向,提高學生的判斷分析能力。
教師活動:教師引導學牛總結歸納彈力的方向。學生活動:學生分析常見的彈力的力向。并進行總結。點評:小結彈力的方向,提高學生的綜合能力。
3、對“胡克定律”的學習
教師活動:指導學生進行實驗研究,從感性認識出發,上升到理性認識。學生活動:學生實驗探究,討論交流,得出結論。點評:感受彈簧彈力的大小與彈簧形變的關系。
教師活動:利用傳感器,通過計算機實時測量,處理試驗數據,分析買驗結果。學生活動:學生觀察思考,通過計算機演示物理量之間的關系。點評:實驗研究――胡克定律,使學生了解科學的研究問題的方法。
教師活動:指導學生如何對數據進行處理(利用圖象處理),如何分析圖象找出規律。學生活動:學牛討論交流,總結現津,得出結論。
點評:培養學生進行數據分析、探索和尋找數據之間的關系,發現物理規律的能力。教師活動:指導學生做F-x圖象,利用數學知識確定F和x的關系,找出物理規律。學生活動:學生利用用實驗數據做圖象,進一步體驗用圖象處理數據的方法。點評:掌握用圖象處理實驗數據的方法。
三、課堂總結、點評
判斷彈力的方向及計算彈力的大小是這節課學習的重點。只有掌握了彈力方向的判斷方法,確定了彈力的方向,才能為今后的受力分析打下良好的基礎。彈力大小的計算在今后也將有許多實際的應用,方法有多種,主要有:利用平衡條件及動力學規律,利用公式F=kx來計算。
四、實例探究
☆關于彈力產生的原因
1、下列說法正確的是
A、木塊放在桌面上受到向上的支持力,這是木塊發生微小形變而產生的
B、用一根細竹竿撥動水中的木頭,木頭受到竹竿的推力,這是由于木頭發生形變而產
生的
C、繩對物體的拉力方向總是豎直向上
D、掛在電線下面的電燈受到向上的拉力,是由于電線發生微小形變而產生的
2、放在水平桌面上的書,在重力的作用下與桌面互相接觸,由于書發生了微小的形變,產生了
對
的 力,其方向。
☆彈力產生的條件
3、已知物體甲和乙之間有彈力的作用,那么 A、物體甲和乙必定直接接觸,且都發生形變 B、物體甲和乙不一定直接接觸,但必定都發生形變 C、物體甲和乙必定直接接觸,但不一定都發生形變 D、物體中和乙不一定直接接觸;也不一定都發生形變 ☆對彈力的理解
4、關于彈力的下列說法中,正確的是
A、只有發生形變的物體,才會對它接觸的物體產生彈力 B、只有受彈簧作用的物體才受到彈力
C、通常所說的壓力、支持力和繩子的拉力都是彈力 D、壓力和支持力的方向總是垂直接觸面
5、畫出圖中物體受力的示意圖 ☆對胡克定律的應用
6、一彈簧秤由于彈簧老化而換用了一新彈簧。將彈簧秤豎直掛起來,當下面不掛重物時其指什恰好指在5N刻度處,當彈簧下掛上20N的重物時,彈簧秤示數為30N,當彈簧下掛上多重的物體時彈簧秤的示數為100N?
第二篇:高中物理彈力教案
《現代教育技術》課程期末大作業
《彈力》 課 堂 教 學 設 計
姓
名:
學
號:
學
院:
專
業:
成績:
2013年 6月 14 日
課程名稱:彈力 計劃課時:2課時 教學目標:
知識與技能:
1、理解彈力的概念,知道彈力產生的原因和條件.2、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,會分析彈力的方向,能正確畫出彈力的示意圖.3、理解形變概念,了解放大法顯示微小形變.過程與方法:
通過觀察微小變化的實例,初步接觸“放大的方法” 情感態度與價值觀:
通過探究彈力與形變的關系以及數據的準確記錄,培養學生鍥而不舍的探究的精神和求真務實的科學精神。
二、重點難點
判斷彈力的有無以及彈力的方向既是本節的重點,也是難點.正確畫出物體所受彈力的示意圖是突破難點的標志.三、教學方法
觀察、推理、分析、綜合、總結規律
教學用具:
彈簧、海綿、薄竹片、微小形變演示儀
課時安排: 1課時
教學步驟:
一、導入新課
在運動場上跳遠時要用踏跳板,撐桿跳高運動員的桿,都是利用他們彈性形變時的彈力,同學們還可以舉出許多利用彈力得力子,誰來說?
學生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板 ??
那彈力是怎樣產生的呢?
二、新課教學
(一)用投影片出示本節課的學習目標
1、知道形變的概念
2、理解彈力是因為形變的物體由于要恢復原狀,對與它接觸的物體會產生力的作用
3、會判斷彈力的方向
4、知道形變的種類
(二)學習目標完成過程
1、彈力是怎樣產生的?
(1)實驗演示:
壓縮彈簧、海綿、用手彎曲竹片
觀察到什么現象?
學生:看到形狀或體積改變
老師:對,這就是形變。
板書:物體的形狀或體積的改變叫形變
(2)被壓縮的彈簧上放一黑板擦,放手,黑板擦被彈起;被彎曲的竹片上放一粉筆頭,放手,粉筆頭被彈起。
提問:為什么黑板擦、粉筆頭被彈起?
引導學生回答:形變的物體要恢復原狀,對和它接觸的物體有力的作用,就被彈起。
提問:如果粉筆頭、黑板擦與形變物不接觸,會受到這個力嗎?
引導回答:不接觸一定不會受到這個力
學生總結什么是彈力?
板書:發生形變的物體,由于要恢復原狀,對跟它接觸的物體產生地的作用,這種力叫彈力。
可見,彈力的產生需兩個條件:直接接觸并發生形變。
2、任何物體都會發生形變 實驗操作:顯示微小形變的裝置向學生作一簡單介紹。
(1)入射光的位置不變,將光線經M、N兩平面鏡兩次反射,射到一個刻度尺上,形成一光亮點。用力壓桌面,同學會看到什么現象?
學生:光點在刻度尺上移動?
學生分析:桌面有了形變,使M、N平面鏡的位置發生了微小的變化。
總結:我們通常用眼看到一些物體發生形變,還有一些物體眼睛根本觀察不到它的形變,比如一些比較堅硬的物體,但是這些物體都有形變,只不過形變很微小。所以,一切物體都在力的作用下會發生形成。
3、彈力的方向
一般情況下,凡是支持物對物體的支持力,都是支持物因發生形變而對物體產生彈力。所以支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。
例1:放在水平桌面上的書
書由于重力的作用而壓迫桌面,使書和桌面同時發生微小形變,要恢復原狀,對桌面產生垂直于桌面向下的彈力F1,這就是書對桌面的壓力;桌面由于發生微小的形變,對書產生垂直于書面向上的彈力F2,這就是桌面對書的支持力。
學生分析:靜止地放在傾斜木板上的書,書對木板的壓力和木板對書的支持力。并畫出力的示意圖。
結論:壓力、支持力都是彈力。壓力的方向總是垂直于支持面而指向被壓的物體,支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。
引導學生分析靜止時,懸繩對重物的拉力及方向。
引導得出:懸掛物由于重力的作用而拉緊懸繩,使重物、懸繩同時發生微小的形變。重物由于發生微小的形變,對懸繩沉重豎直向下的彈力F1,這是物對繩的拉力;懸繩由于發生微小形變,對物產生豎直向上的彈力F2,這就是繩對物體的拉力。
結論:拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
4、鞏固訓練(出示投影片)
(1)畫出下列各靜止物體的彈力(接觸面光滑)
(2)師生共評:彈力的方向總跟接觸的面垂直,面與面接觸,點與面接觸,都是垂直于面;點與點的接觸要找兩接觸點的公切面,彈力垂直于這個共切面指向被支持物。
強調:象B圖中,斜面與球間有無彈力?
對小球狀態進行分析:如果小球受到斜面彈力,小球在水平方向上不會靜止,會向右運動。由此可判定小球不受斜面的彈力。這是判定相接觸的物體間是否有彈力得基本方法,說明兩接觸物體接觸但沒有發生形變。
5、形變的種類
請同學閱讀P6,看形變的種類有哪些,舉例說明。
學生:形變分為拉伸形變、彎曲形變、扭轉形變。比如彈簧的伸長或縮短為拉伸形變,弓、跳板的形變為彎曲形變,金屬絲被扭轉為扭轉形變。
總結:產生彈力的大小與形變程度有關,形變程度越大,產生的彈力就越大。
三、小結
1、彈力產生的條件
2、彈力方向的確定
3、形變的種類
四、作業
練習
二、3、4、5
五、板書設計
?概念
1、形變??種類?產生條件?
2、彈力?方向?大小:由具體情況而定?
第三篇:高中物理《彈力》教案
高中物理《彈力》教案
一、教學目標 【知識與技能】
1.知道常見的形變,了解物體的彈性;2.知道彈力產生的條件;3.知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中畫出它們的方向。
【過程與方法】
通過探究彈力的存在,能提高在實際問題中確定彈力方向的能力,體會假設推理法解決問題的巧妙。
【情感態度與價值觀 】
觀察和了解形變的有趣現象,感受自然界的奧秘,感受學習物理的樂趣,建立把物理學習與生活實踐結合起來的習慣。
二、教學重難點 【重點】
彈力產生的條件及彈力方向的判定 【難點】
接觸的物體是否發生形變及彈力方向的確定
三、教學過程 環節一:導入新課
教學一開始前,給每個學生小組分發彈簧和尺子,讓每個小組試著把玩這些物件,如用力拉或壓彈簧,用力彎動尺子等。在操作過程中思考被拉或壓的本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學習!
彈簧,彎動的尺子的有什么共同點是什么?大家可否試著舉出生活中其他的一些諸如這個彈簧和尺子的例子? 物體的形狀都發生了改變。由此引入物體的形態發生了變化是源于物體都受到了力的作用,這種力就是今天要學習的彈力。
環節二:新課講授(一)彈性形變和彈力
概念:物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。
提問:剛才舉的那些例子都很容易觀察到,如果一本書放在桌面上,書和桌面發生形變了沒有? 學生會產生疑惑分歧,但教師此時可以不用詳解,而是做現場演示實驗1,讓學生觀察用手擠壓時燒瓶的形變(雙手握住注滿紅墨水的燒瓶,用力擠壓底部。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。)
為了讓學生有更直觀深刻的印象,也會用視頻播放演示實驗2 :桌面微小形變的激光演示(在一個大桌上放兩個平面鏡M和N,讓一束光依次被這兩面鏡子反射,最后射在刻度尺上形成一個光點。用力壓桌面,觀察刻度尺上光點位置的變化。)本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學習!
學生觀察后思考:通過上面的實驗,我們觀察到什么樣的實驗現象? 我們用了什么樣的方法? 那書放在桌面上,書和桌面發生形變了沒有? 分析得出:通過微觀放大的方法觀察,我們發現原來不容易觀察的瓶子和桌面也發生了形變。
歸納:由此我們可以想到一切物體都可以發生形變,形變分為很多種類,有些物體在形變后能夠恢復原狀,這種形變叫做彈性形變。
提問:發生彈性形變的物體是不是在所有的情況下都可以恢復原狀呢?請舉例說明? 學生能舉出有時彈簧拉得過長就恢復不了原狀。指出:如果形變過大,超過一定的限度,撤去作用力后物體不能完全恢復原來的形狀,這個限度叫做彈性限度。
根據前面的鋪墊,總結彈力的概念:發生形變的物體,由于要恢復原狀,對與它接觸的物體會產生力的作用,這種力叫做彈力。例舉蹦床的例子說明。
(二)幾種彈力的方向
教師在黑板上畫出書與桌面之間的相互作用力,與學生一起分析之間的相互作用關系,指出書對桌面的壓力和桌面對書的支持力都是彈力。
舉出實例:給出吊燈圖片,做出分析。以燈為研究受力對象,鏈子指向鏈子收縮的方向吊住吊燈,鏈子發生形變。鏈子被拉長,就要企圖恢復形變。這本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學習!
里施力物體——鏈子,受力物體——燈。這時候鏈子對燈的拉力的方向是——豎直向上,指向鏈子收縮的方向。
做出總結: 彈力方向——施力物體形變恢復的方向;與施力物體形變方向相反。壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面指向受力物體,繩的拉力總是沿著繩子指向繩收縮的方向。
環節三:鞏固提高
給出如下三個圖片,要求學生畫出彈力的示意圖。
歸納總結:
三種接觸情況下彈力的方向:
(1)面面接觸,垂直于接觸面指向被支持的物體(2)點面接觸,垂直于接觸面指向被支持的物體(3)點點接觸,垂直于接觸點的切面指向被支持物體。環節四:小結作業
小結:師生歸納彈力的相關知識點。
作業:預習后面胡克定律,了解彈力大小的特點。
四、板書設計
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五、教學反思
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第四篇:彈力教學設計
雅安市田家炳中學
張明俊
2.3 彈力
學習目標:
1.了解形變的概念。
2.理解彈力是物體發生彈性形變時產生的。3.知道什么是彈力及彈力產生的條件。4.能夠正確判斷彈力的有無和彈力的方向。
5.知道壓力、支持力、拉力都是彈力,并能在具體問題中正確畫出它們的方向。6.知道形變越大,彈力越大,掌握胡克定律的內容和適用條件。
學習重點: 1.彈力有無的判斷。
2.彈力方向的判斷。
學習難點: 主要內容:
一、形變
物體的形狀和體積的改變叫形變。
1.形變產生的原因是受到了外力作用。任何物體在外力的作用下都能發生形變。只是形變的明顯程度不同。有的形變比較明顯(如彈簧的伸長或縮短),可以直接看出;有的形變微小,需要采用特殊方法才可觀察到.如利用激光反射法演示堅硬桌面的微小形變,利用細管中液面的升降顯示硬玻璃瓶的形變,都是把微小形變放大以利于觀察。把微小變化放大以利于觀察或測量的實驗方法,叫“微量放大法”,這是物理學中研究問題的一種重要方法。2.形變的分類
①從形變可否恢復原狀分:
A.彈性形變:在外力停止作用后,能夠恢復原來形狀的形變,如彈簧、鋼條在通常情況下發生的形變都叫做彈性形變。
B.塑性形變:在外力停止作用后,不能恢復原來形狀的形變,如保險絲、橡皮泥等發生的形變都叫做塑性形變(非彈性形變)。
注意:如果對彈簧、鋼條用力過大,使之形變超過一定限度,既使撤去外力,也不能完全恢復原狀,這個限度叫彈性限度。在彈性限度內,彈簧、鋼條發生的形變都是彈性形變。研究彈性形變有實際意義,今后凡說到形變(除非特別說明),都指彈性形變。
②從對外表現形式上可分為拉伸形變(或壓縮形變)、彎曲形變、扭轉形變等。
二、彈力
發生形變的物體,由于要恢復原狀,對跟它接觸的物體會產生力的作用,這種力叫做彈力。
1.彈力的施力物體是發生形變的物體;受力物體是與施力物體接觸,使施力物體發生形變且阻礙其恢復原狀的物體。
2.彈力的產生條件:①物體直接接觸;②發生形變。互相接觸的物體之間是否存在彈力,取決于是否存在形變。有些物體形變明顯,如彈簧的伸長或縮短,很容易判斷出是否有彈力;有些接觸物體間形變不明顯,判斷有無彈力可用假設法。即假設把相接觸的某個物體撤去,看研究對象的運動狀態有無改變:若無改變,則無彈力作用;若發生改變,則有彈力存在。
3.通常所說的拉力、壓力、支持力等,實質上都是彈力。
4.彈力的方向是從施力物體指向受力物體,與施力物體形變的方向相反。具體 雅安市田家炳中學
張明俊
地說:
①繩子拉力(繩子對所拉物體的彈力)的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
②壓力的方向垂直于支持面指向被壓的物體。
③支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物體。
④“支持面”就是兩物的接觸面。深入考察一般物體的接觸情況,大致有以下幾種:
A.平面與平面接觸:彈力與平面垂直;
B.點與平面接觸:彈力通過接觸點垂直于平面;
C.點與曲面接觸:彈力通過接觸點垂直于過點的切面;
D.曲面與曲面接觸:彈力通過接觸點垂直于公切面(相當于點與點接觸)。
5.彈力的大小跟形變的大小有關:形變越大,彈力也越大,形變消失,彈力也隨之消失。
①彈力具有被動適應性。當物體受力情況或運動狀態改變時,形變情況將隨著改變,彈力也隨著變化。
②彈力大小和物體形變的關系一般比較復雜。而彈簧的彈力和其形變(伸長和縮短)的關系比較簡單:在彈性限度內,彈簧伸長或縮短的長度越大,彈簧的彈力就越大。彈簧的彈力大小跟彈簧的伸長(或縮短)的長度成正比。
※上述關系可用胡克定律表示: F=kx 式中F為彈力大小。x為彈簧伸長(或縮短)量。k為彈簧的勁度系數,其大小由彈簧本身的結構(如材料、長度、彈簧絲粗細、截面積、匝數等)決定。其單位是N/m,如k=1000N/m,表示使彈簧伸長或縮短1m需用1000N的力。
6.彈力的作用點在兩物體接觸處的受力物體上。
【例一】一物體靜止在桌面上,則()
A.物體對桌面壓力就是物體的重力。B.桌面發生形變對物體產生支持力。
C.物體對桌面壓力是桌面發生形變而產生的。D.壓力、支持力是物體受到的一對平衡力。
【例二】如圖所示,質量為m的小球,在互成120°的兩光滑平面間靜止,且0N水平,則球對OM面的壓力大小為___________。
【例三】畫出下列各圖中A物體所受彈力的示意圖。
雅安市田家炳中學
張明俊
【例四】在一根長lo=50cm的輕彈簧下豎直懸掛一個重G=100N的物體,彈簧的長度變為l1=70cm。則該彈簧的勁度系數k=________,若再掛一重為200N的重物,彈簧的伸長量將為__________cm。
課堂訓練:
1.下列關于彈力方向的說法正確的是()A.彈力的方向總是垂直于接觸面并指向使其發生形變的物體。B.彈力的方向總是豎直的。
C.彈力的方向總是與形變的方向相反。D.彈力的方向總與形變的方向一致。
2.關于彈簧的勁度系數,下列說法中正確的是()A.與彈簧所受的拉力有關,拉力越大,k值也越大。B.與彈簧發生的形變有關,形變越大,k值越小。
C.由彈簧本身決定,與彈簧所受的拉力大小及形變程度無關。D.與彈簧本身特征、所受拉力大小、形變的大小都有關
3.如圖所示,一彈簧豎立在水平面上,它的倔強系數為100N/m,在彈 性限度內,要使其壓縮4cm,需加壓力是多大?
4.如圖所示,彈簧秤和細線的重力及一切摩擦不計,物重G=1N,則彈 簧秤A和B的示數分別為()A.1N,0 B.0,1N C.2N,1N D.1N,1N 課后作業:
1.關于彈性形變的概念,下列說法中正確的是()A.物體形狀的改變叫彈性形變。
B.物體在外力停止作用后的形變,叫彈性形變。C.一根鐵桿用力彎折后的形變就是彈性形變。
D.物體在外力停止作用后,能夠恢復原來形狀的形變,叫彈性形變。2.關于彈力的說法,正確的是()A.只要兩個物體接觸就一定產生彈力。B.看不出有形變的物體間一定沒有彈力。C.只有發生彈性形變的物體才產生彈力。
D.發生形變的物體有恢復原狀的趨勢,對跟它接觸的物體會產生彈力。3.關于彈力方向的有關說法正確的是()A.放在斜面上的物體受到斜面給的彈力方向是豎直向上的。B.放在水平地面上的物體受到的彈力方向是豎直向下的。
C.將物體用繩吊在天花板上,繩受物體給的彈力方向是向上的。D.彈力的方向垂直于接觸面或接觸點的切線而指向受力物體。4.下列說法正確的是()A.水杯放在水平桌面上受到一個向上的彈力,這是因為水杯發生微小形變而產生 雅安市田家炳中學
張明俊 的。
B.拿一細竹桿撥動水中漂浮的木塊,木塊受到的彈力是由于木塊發生形變而產生的。
C.繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。D.掛在電線下的電燈受到向上的拉力,是因為電線發生微小形變而產生的。5.如圖示,一個重600N的人用300N的力通過繩子和定滑輪拉一個靜止在地面上重1 000N的物體M,則人受到_______力、________力和重力的作用,其大小分別為_______N、_______N、_______N。M對地面的正壓力大小為_______N。
6.按下列要求畫出下圖中物體所受的彈力的示意圖。(1)圖:斜面對物塊的支持力(2)圖:墻壁對球的支持力(3)圖:大球面對小球的支持力
(4)圖:半球形碗內壁對桿下端的支持力和碗邊緣對桿的支持力(5)圖;墻和地面對桿的彈力
7.兩條勁度系數均為k的輕彈簧,連接后豎直懸掛。在其中點和下 端同時掛上一個重G的小球,則兩彈簧的伸長之和為()A.2G/k B.G/k C.3G/k D.G/2k
8.兩長度相同的輕彈簧,其勁度系數分別為k1=1500N/m,k2=2000N/m,在它們下面掛上同樣重物時,它們的伸長量之比x1:x2=________;當它們伸長同樣長度時,所掛重物的重力之比G1:G2=__________。
閱讀材料:羅伯特〃胡克(Hooke Robert 1635—1703)是17世紀英國最杰出的科學家之一。他在力學、光學、天文學等諸多方面都有重大成就。他所設計和發明的科學儀器在當時是無與
倫比的。他本人被譽為是英國皇家學會的“雙眼和雙手”。
1653年,胡克進入牛津大學里奧爾學院學習。在這里,他結識了一些頗有才華的科學界人士。這些人后來大都成為英國皇家學會的骨干。1655年,胡克被推薦給玻意耳當助手,在玻意耳的實驗室工作。1663年,胡克獲得了文學碩士學位,并且被選為皇家學會會員。1665年,胡克擔任格列夏姆學院幾何學、地質學教授,并從事天文觀測工作。1676年,胡克發表了著名的彈性定律。1677年至1683年就任英國皇家學會秘書并負責出版會刊。早在 雅安市田家炳中學
張明俊
1663年,胡克就起草了皇家學會章程草案,規定學會的宗旨是“靠實驗來改進有關自然界諸事物的知識,以及一切有關的藝術、制造、實用機械、發動機和新發明(不牽涉神學、形而上學、道德、政治、語法修辭或邏輯)”。胡克作為該學會的實驗工作與日常事務探辦人,在長達20多年的學會活動中,接觸并深入到當時自然科學活躍的前沿領域,且均做出了自己的貢獻。
胡克在力學方面貢獻尤為卓著。他從1661年開始積極參加了皇家學會研究重力本質的專門委員會的活動。為了確定物體重力與地心距離的關系,他用一架精密天平放在威斯特敏斯特教堂的塔尖上,稱量一塊鐵和一段很長的繩子的重量,然后將這塊鐵掛在繩子的末端再稱,看是否因為鐵塊十分接近地面而改變重量,結果并無測出明顯的改變。后來他又在舊圣保羅教堂重作了這一實驗。1674年,胡克發表了《從觀察角度證明地球周年運動的嘗試》的論文,文中根據修正的慣性原理,從行星受力平衡觀占’出發,提出了行星運動的三條假設:l.一切天體都具有傾向其中心的吸引作用或重力,它不僅吸引其本身各部分,并且還吸引其作用范圍內的其它天體;2.每一物體都保持平直、簡單的運動而且繼續沿直線前進,直到受到其它作用力影響,因而改變為圓、橢圓或其他曲線運動為止;3.受到吸引力作用的物體,越靠近吸引中心,其吸引力也越大。胡克在1679年給牛頓的信中正式提出了引力與距離平方成反比的觀點,但他并沒有將自己的引力思想如牛頓所作的那樣用數學式子表示出來,并用太陽、地-球、月亮、行星和地球上物體的運動實倒采加以驗證。因此,把發現萬有引力定律的殊榮被牛頓獨占,但胡克的某些想法對牛頓完成萬有引力的研究是起著積極的啟示作用的。彈性定律是胡克最重要的發現之一,也是力學最重要基本定律之一.胡克的彈性定律指出:在彈性限度內,彈簧的彈力f和彈簧的長度x成正比,即f=kx。k是物質的彈性系數,它由材料的性質所決定,負號表示彈簧所產生的彈力與其伸長(或壓縮)的方向相反。為了證實這一定律,胡克做了大量實驗,制作了各種材料構成的各種形狀的彈性體。
胡克在儀器的制造和改進方面的特長;早在其作為玻意耳的助手時就顯露出來.他協助 玻意耳三次改進了真空泵。第三次改進后的抽氣機已具有現代真空泵的雛形。利用這—設備,玻意耳和胡克完成了氣體的玻意耳定律實驗。胡克改進的儀器有復式顯微鏡和用指針讀數的輪式氣壓計等.他還建議用液體的凝固點及膨脹或收縮程度來作為溫標刻度的根據。胡克曾經設計過一架大型的。氣候鐘”,用以測量和記錄風力、風向、溫度、壓強、和濕度、降雨量等。由于胡克和玻意耳對皇家學會起著積極的作用,因而人們稱頌他們:“如果說玻意耳是皇家學會幕后的靈魂,那么胡克提供學會的就是雙眼和雙手了”。胡克熱愛科學事業,并為此奉獻了一生。他研究的面十分廣泛,如建筑、化石、氣象等,他都有所涉獵和貢獻。但作為科學家的素養,胡克還缺少熟練雄厚的數學與邏輯推理功力作為進行研究和思維的武器,這樣便不容易從理論和實踐的結合上透徹地分析與解決問題。這也是胡克與牛頓相比的遜色之處。
一定有一
第五篇:彈力教學設計
彈力教學設計
商南縣鹿城中學
陳改煥
一.教材分析
“彈力”是高一物理必修1第三章第二節內容,本節的內容與初中學過的力學知識聯系密切,是初中知識的擴展與深化。通過對彈力的學習一方面是對前面知識的復習和鞏固,同時也加強了課本和生活實例的聯系。因此本節課不僅是進一步學習力學的基礎,而且在生產和生活實際中也有著廣泛的應用。
二.設計思想
彈力是本章的第二節課,教學過程應重在顯示學生對彈力這一知識的了解和彈力方向的判定。為此,本節課采用以問題為主線、實驗為基礎的教學策略。問題情景的創設,是思維的啟動點和切入口,而實驗是物理研究的理論支持。
三.教學目標
[知識與技能] 1.明確彈力產生的條件.
2.明確壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中畫出它們的方向.
[過程與方法] 體驗微小形變的放大方法的作用。
[情感態度與價值觀] 從任何物體都能發生形變入手,培養學生實事求是的世界觀。認識事物本來面目,不被表面現象所迷惑。
四.教學重點:彈力的產生條件及方向的判定 五.教學難點:會畫彈力的方向
六.教學方法:講授法、試驗演示法、討論法。
七.學法指導:學生是課堂教學的主體,新課程理念更重視在教學過程中對學生的學法指導。本節課的教學過程中通過觀察生活中的常見形變,巧用引導性 1
提問,激發學生的積極性,讓學生在輕松、自主、討論的學習氛圍中總結出本節的主要內容從而完成學習任務。
八.教學準備:彈簧 小車 竹片 砝碼 彈性鋼片 玻璃瓶 九.教學過程 導課:演示實驗
1.觀察用彈簧拉靜止的小車
小車:由靜止→運動 彈簧:被拉長
2.水平支起竹片,竹片上放置砝碼,觀察砝碼和竹片
竹片:發生彎曲 砝碼:處于靜止狀態
3.觀察用彈性鋼片推放置在桌面上的物體
鋼片:發生彎曲 物體:被推開
4.手捏玻璃瓶觀察玻璃管中的液注
推進新課:
(一).形變
1.定義:物體的形狀或體積的改變,叫做形變.2.分類:(1)彈性形變:物體在形變后能恢復原狀(2)非彈性形變:物體在形變后不能恢復原狀 3.特點:有的明顯,有的不明顯
(二).彈力
1.定義:發生彈性形變的物體,由于要恢復原狀,對跟它接觸的物體會產生力的作用,這種力叫做彈力.2.彈力產生的條件:(1)相互接觸(2)產生彈性形變 3. 幾種常見彈力的方向
下面我們來看看這樣一個例子。
例1:放在水平桌面上的書
請大家思考以下問題。用屏幕給出,先分析支持力,然后再分析壓力。書由于重力的作用而壓迫桌面,使書和桌面同時發生微小形變,桌面由于發生微小的形變,對書產生垂直于書面向上的彈力FN,這就是桌面對書的支持力。方向垂直于桌面,指向被支持的書。
小結:壓力、支持力都是彈力。壓力的方向總是垂直于支持面而指向被壓的物體,支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。(如果接觸面是曲面的,應該是垂直于曲面的切面)學生體驗一下壓力與支持力。
1.伸出一只手,托住一本比較厚的書,感覺書對手的壓力方向。2.一個學生坐著,另一個學生用力壓他的肩膀,說說感覺
除了支持面間的彈力外,生活中還有一種常見的彈力。那就是繩的拉力。引導學生分析靜止時,懸繩對重物的拉力及方向。結論:拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
(四).彈力的大小與什么有關系呢?形變量越大,彈力越大
(五).課堂小結:本節課主要講了什么是彈力,彈力產生的條件,及三種常見的彈力。
(六).作用布置:課后3,4題
(七).板書設計
一.形變
1.定義:物體的形狀或體積的改變,叫做形變.2.分類:(1)彈性形變:物體在形變后能恢復原狀(2)非彈性形變:物體在形變后不能恢復原狀 3.特點:有的明顯,有的不明顯 二.彈力
1.定義:發生彈性形變的物體,由于要恢復原狀,對跟它接觸的物體會產生力的作用,這種力叫做彈力.3
2.彈力產生的條件:(1)相互接觸(2)產生彈性形變 3. 幾種常見彈力的方向
壓力、支持力都是彈力。壓力的方向總是垂直于支持面而指向被壓的物體,支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。
拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向
十.教學反思
這節課講的是彈力,彈力是一種看不見摸不著的力,學生不好接受,難以理解,要順利完成這節課,首要任務是激發學生學習的興趣。所以一上課我就做了四個演示實驗,讓學生體驗彈力是一種怎樣的力,這個辦法很好,學生的積極性很快被調動起來,全身心的投入到課堂中。但這節課內容較多,時間安排不太合理,在今后的教學中一定要認真鉆研教材,根據知識的難易合理分配時間。